通信设备和通信方法与流程

文档序号:32351868发布日期:2022-11-26 15:33阅读:74来源:国知局
通信设备和通信方法与流程

1.在本说明书中公开的技术(以下,称为“本公开”)涉及捆绑多个链路以执行无线通信的通信设备和通信方法。


背景技术:

2.近年来,诸如虚拟现实(vr)和8k视频发送的无线通信中的数据流量已增加。为了适应这种流量,在无线局域网(lan)中,需要吞吐量的提高。目前,作为对提高吞吐量有用的技术,捆绑多个链路以执行通信的多链路操作(mlo)正被标准化。多链路操作可以大致分为每个链路执行独立的通信操作的异步发送系统以及在链路之间完全对准发送定时的同步发送系统。由于链路之间的信道在多链路操作中是接近的并且发生泄漏,因此可能难以通过一个链路执行发送并通过另一链路执行接收。在这种情况下,根据在多个链路中对准发送定时的同步发送系统,不发生链路之间的同时发送和接收,并且,可以获得多链路操作的效果。
3.当执行通过同步发送的多链路操作时,要求要使用的所有链路可以被同时发送,换句话说,每个链路同时处于空闲状态。然而,不支持多链路操作的终端,诸如传统(legacy)终端,通过仅使用一个链路与其它链路独立地执行发送操作。出于这种原因,可以在空闲状态下通过同步发送而发送所有多个链路的时间受到限制,并且,不能预期通过多链路操作而提高吞吐量的效果。
4.例如,已经提出这样一种通信设备,即,当在用于多链路操作的一个链路检测到第一通信系统(传统ap)的通信结束时刻时,该通信设备在链路抑制发送直到通信结束时刻为止,并在用于多链路操作的另一链路发送描述在该通信结束时刻处结束的媒体占用期间的占用信号,以抑制其它通信系统的发送,由此确保用于多链路操作的所有链路空闲的时间(参见专利文件1)。
5.然而,假设根据该提案的通信设备在通过一个链路抑制发送直到第一通信系统的通信结束之后,通过同步发送而发送数据帧。出于这种原因,即使存在希望在第一通信系统的通信结束之前发送的数据,通信设备也等待发送。此外,在指示媒体占用期间的信号被发送以抑制另一通信系统的发送的情况下,未能接收占用信号的通信系统不能设定用于抑制发送的发送抑制期间(网络分配向量:nav)并开始发送。因此,通信设备难以确保用于多链路操作的所有链路空闲的时间。并且,为了在不与另一终端冲突的情况下发送数据帧,当由于发送占用信号而导致另一通信系统的nav到期时,根据该提案的通信设备立即发送占用信号。然而,在存在nav到期时同样发送占用信号的另一通信设备的情况下,发生占用信号之间的冲突。
6.引文列表
7.专利文件
8.专利文件1:日本专利申请特许公开no.2006-303590


技术实现要素:

9.本发明要解决的问题
10.本公开的目的是,提供一种执行通过同步发送的多链路操作的通信设备和通信方法。
11.问题的解决方案
12.本公开是针对上述问题完成的,并且,其第一方面是一种通信设备,该通信设备包括:
13.通过第一链路和第二链路执行通信的通信单元;和
14.控制由通信单元进行的通信操作的控制单元,其中,
15.控制单元基于第一链路的发送抑制信息设定第二链路的占用期间。
16.控制单元设定第二链路的占用期间直到第一链路的发送抑制期间结束为止,并且当第一链路的发送抑制期间的剩余时间比第一阈值长时,执行控制以通过第二链路发送数据帧,当第一链路的发送抑制期间的剩余时间等于或小于第一阈值并且比第二阈值长时,通过第二链路发送第一信号,并且当第一链路的发送抑制期间的剩余时间等于或小于第二阈值时,通过第二链路发送第二信号。
17.并且,控制单元基于用于在第一链路设定发送抑制期间的信号的发送源或发送目的地的链路之间是否能够同时发送和接收,确定通过第二链路的帧的发送目的地。
18.并且,本发明的第二方面是一种通过第一链路和第二链路执行通信的通信设备的通信方法,该通信方法包括以下步骤:
19.基于通过第一链路接收到的信号设定第一链路的发送抑制期间;和
20.基于第一发送抑制信息设定第二占用期间。
21.本发明的效果
22.根据本公开,能够提供执行通过同步发送的多链路操作的通信设备和通信方法。
23.注意,在本说明书中描述的效果仅为示例,并且,由本公开带来的效果不限于此。并且,除了上述效果之外,本公开还可以进一步提供附加效果。
24.基于要在后面描述的实施例和附图的更详细的描述,本公开的其它目的、特征和优点将变得显而易见。
附图说明
25.图1是示出通信系统100的配置示例的示图。
26.图2是示出第一链路(link1)和第二链路(link2)的信道选择的示例的示图。
27.图3是示出第一链路(link1)和第二链路(link2)的信道选择的示例的示图。
28.图4是示出通信设备200的配置示例的示图。
29.图5是示出使用第一链路和第二链路执行多链路操作的通信序列的示例(相应链路通过使用数据帧而空闲的对准时间的示例)的示图。
30.图6是示出使用第一链路和第二链路执行多链路操作的通信序列的示例(相应链路通过使用空包(packet)而空闲的对准时间的示例)的示图。
31.图7是示出能够执行多链路操作以发送数据帧的通信设备的处理过程的流程图。
32.图8是示出能够执行多链路操作以发送数据帧的通信设备的处理过程的流程图。
33.图9是示出使用第一链路和第二链路执行多链路操作的通信序列的示例的示图。
34.图10是示出能够执行多链路操作以发送数据帧的通信设备的处理过程的流程图。
具体实施方式
35.以下,参考附图按以下顺序描述本公开。
36.a.概要
37.b.系统配置
38.c.设备配置
39.d.操作示例1
40.e.操作示例2
41.f.效果
42.a.概要
43.应用本公开的通信设备通过对准第一链路和第二链路的发送定时的同步发送执行多链路操作。应用本公开的通信设备根据在第一链路设定的nav的长度以及是否存在要立即发送的数据,通过第二链路发送数据或具有短信号长度的信号,直到nav结束为止。在nav的长度足够长的情况下,应用本公开的通信设备通过经由第二链路发送数据帧,即使在另一通信设备不能设定nav的情况下也可以抑制发送,并且可以确保第一链路和第二链路全部处于空闲状态的时间。另外,在nav到期之后,每个通信设备设定优先随机等待时间,使得应用本公开的通信设备对不支持多链路操作的通信设备执行优先的发送,同时在执行多链路操作的通信之间避免通信冲突。
44.并且,应用本公开的通信设备可以设定比另一通信设备的通信结束之前更长的nav。在这种情况下,应用本公开的通信设备抑制在其它通信设备的通信结束后其它通信设备的进一步尝试发送,并且很容易地获取用于通过同步发送的多链路操作的发送权。例如,当应用本公开的通信设备在通过经由第一链路接收到未寻址到通信设备本身的帧而设定nav的期间中通过第二链路确保发送权时,通信设备根据第一链路的nav长度、要发送的数据的有无、数据量和要使用的通信方案(诸如调制和编码方案(mcs))而发送用于设定信道占用期间(发送机会:txop)的帧,直到第一链路的nav结束的时间为止。帧可以是数据帧、请求发送(rts)帧、清除发送到自身(clear to send(cts)-to-self)帧或空数据包(ndp)等。并且,应用本公开的通信设备可以将第二链路的txop设定为比第一链路的nav的结束更长,使得可以在第一链路的nav的结束之后优先执行发送,并且可以在第一链路的nav结束之后的某个期间内通过信道确认,使用第一链路和第二链路执行发送。
45.b.系统配置
46.图1示意性地示出应用本公开的通信系统100的配置示例。示出的通信系统100包括接入点(ap)110和终端(sta)120。终端120不是接入点(即,是非ap)。在通信系统100中,可以使用第一链路和第二链路,并且,经由第一链路和第二链路连接接入点110和终端120。
47.接入点110和终端120两者是分别使用第一链路(link1)和第二链路(link2)执行多链路操作的通信设备(多链路设备:mld),即ap mld和非ap mld。注意,在下文中,当简称为“多链路操作”时,除非另有规定,否则指示通过同步发送的多链路操作。
48.在图1所示的示例中,在接入点110中包括两个接入点,即在第一链路上操作的
ap1-1和在第二链路上操作的ap1-2。同样,在终端120中包括两个终端,即在第一链路上操作的非ap sta1-1和在第二链路上操作的非ap sta1-2。然而,包括在接入点110和终端120中的每个中的接入点和终端的数量不限于两个,并且可以是三个或更多个。即,连接接入点110和终端120的链路的数量不限于两个,并且它们可以通过三个或更多个链路连接。另外,尽管为了简化图示,在图1的通信系统100中仅示出一个接入点和一个终端,但是可以连接多个接入点和终端。并且,一个通信设备可以包括一个或多个接入点(ap-mld)和一个或多个终端(非ap-mld)。
49.mld管理实体是分别管理作为mld的接入点110和终端120中的操作的实体。另外,mac-sap到llc是向作为mac层的上位层的逻辑链路控制(llc)层提供媒体访问控制(mac)层的服务的点(服务接入点)。
50.在本说明书中提到的“链路”是可以在两个通信设备之间执行数据发送的无线发送路径。从例如在频域中划分并相互独立的多个无线发送路径(信道)中选择各个链路。图2和图3示出关于在通信系统100中使用的第一链路(link1)和第二链路(link2)的信道选择的两个示例。在每个示图中,频带a和频带b中的每个是诸如2.4ghz频带、5ghz频带、6ghz频带和920ghz频带之类的频带中的任何一个。频带a和频带b可以是例如不需要无线电站许可的未经许可的频带,并且允许通过诸如频谱接入系统(sas)之类的数据库访问使用。
51.频带a和频带b中的每个包括多个信道。在图2和图3所示的示例中,频带a包括六个信道,频带b包括五个信道。在通信系统100中操作的诸如接入点110和终端120之类的mld,从频带a和频带b中选择用于第一链路(link1)和第二链路(link2)的信道。在图2所示的示例中,从频带a选择用于第一链路(link1)和第二链路(link2)的信道。并且,在图3所示的示例中,从频带a选择用于第一链路(link1)的信道,并且,从频带b选择用于第二链路(link2)的信道。
52.c.设备配置
53.图4示出可以作为接入点110和终端120操作的通信设备200的配置示例。通信设备200是使用第一链路(link1)和第二链路(link2)执行多链路操作的设备或mld。
54.示出的通信设备200包括控制单元210、电源单元220、多个(在所示示例中为两个)通信单元230-1和230-2、对应于通信单元230-1的天线单元240-1和对应于通信单元230-2的天线单元240-2。
55.通信单元230-1和天线单元240-1的组合以及通信单元230-2和天线单元240-2的组合被设置在由通信设备200使用的每个频带上。在图4所示的示例中,通过通信单元230-1和天线单元240-1的组合执行使用第一链路(link1)的数据通信,并且通过通信单元230-2和天线单元240-2的组合执行使用第二链路(link2)的数据通信。因此,在通信设备200使用三个或更多个频带的情况下,另外设置通信单元和天线单元的组合(未示出)。通信单元230-1和通信单元230-2可以相互控制和交换信息。
56.注意,由于通信单元230-1和通信单元230-2以及天线单元240-1和天线单元240-2具有相同的配置,因此,为了简化,通信单元230-1和通信单元230-2被称为通信单元230,并且天线单元240-1和天线单元240-2被称为天线单元240。
57.通信单元230由例如诸如微处理器之类的处理器和电路构成,并且包括存储器单元238、无线控制单元231、数据处理单元232、调制/解调单元233、信号处理单元234、信道估
计单元235、并联布置的多个无线接口(if)单元236-1、
……
和236-n以及与无线接口单元236-1、
……
和236-n串联连接的放大器单元237-1、
……
和237-n(这里,n是2或更大的整数)。然后,构成与通信单元230对应的天线单元240的每个天线元件连接到放大器单元237-1、
……
和237-n中的每个。
58.将串联连接的无线接口单元236、放大器单元237和天线单元240作为一个组时,一个或多个组可以是通信单元230的组件。另外,无线接口单元236-1、
……
和236-n可以分别包括对应的放大器单元237-1、
……
和237-n的功能。
59.存储器单元238暂时存储从通信协议的上位层输入的数据(例如,发送数据),并将该数据提供给数据处理单元232。另外,存储器单元239暂时存储从数据处理单元232递送的数据(例如,接收到的数据),并将该数据提供给通信协议的上位层。即,存储器单元238被用作发送队列或接收队列。
60.注意,存储器单元238的一部分或全部可以被布置在通信单元230的外部。并且,布置在一个通信单元230-1中的存储器单元238-1可以与另一通信单元230-2共享,或者,布置在通信单元230外部的存储器单元238可以由多个通信单元230-1、230-2、
……
共享。
61.数据处理单元232在从其自身的通信协议的上位层输入数据的发送时,根据该数据生成用于无线发送的包,进一步执行诸如添加用于媒体访问控制(mac)的报头或添加错误检测码的处理,并将处理后的数据提供给调制/解调单元233。并且,在存在来自调制/解调单元233的输入的接收时,数据处理单元232执行诸如mac报头的分析、包错误的检测和包重新排序的处理,并将处理后的数据提供给其自身的协议上位层。
62.无线控制单元231控制通信设备200中的相应单元之间的信息递送。另外,无线控制单元231执行调制/解调单元233和信号处理单元234中的参数设定、数据处理单元232中的包调度、无线接口单元236和放大器单元237的参数设定以及发送功率控制。
63.在发送时,调制/解调单元233基于由无线控制单元231设定的编码系统和调制系统对来自数据处理单元232的输入数据执行编码、交织和调制处理,生成数据符号流,并将数据符号流提供给信号处理单元234。并且,在接收时,调制/解调单元233对来自信号处理单元234的输入符号流执行与发送时相反的解调处理、解交织和解码处理,并将数据提供给数据处理单元232或无线控制单元231。
64.在发送时,信号处理单元234根据需要对来自调制/解调单元233的输入执行用于空间分离的信号处理,并将获得的一个或多个发送符号流提供给无线接口单元236-1、
……
。并且,在接收时,信号处理单元234对从相应无线接口单元236-1、
……
输入的接收到的符号流执行信号处理,根据需要执行流的空间分解,并将流提供给调制/解调单元233。
65.信道估计单元235根据来自无线接口单元236-1、
……
的输入信号的前导部分和训练信号部分计算传播路径的复数信道增益信息。计算出的复数信道增益信息经由无线控制单元231用于调制/解调单元233中的解调处理和信号处理单元234中的空间处理。
66.在发送时,无线接口单元236将来自信号处理单元234的输入转换为模拟信号,执行滤波、向载波频率的上转换和相位控制,并将得到的信号发送到对应的放大器单元237或天线单元240。并且,在接收时,无线接口单元236对来自对应的放大器单元237或天线单元240的输入执行与发送时相反的诸如下转换、滤波和向数字信号的转换的处理,并将数据提供给信号处理单元234和信道估计单元235。
67.在发送时,放大器单元237将从无线接口单元236输入的模拟信号放大到预定功率,并将放大的模拟信号发送到天线单元240中的对应天线元件。并且,在接收时,放大器单元237将从天线单元240中的对应天线元件输入的信号以低噪声放大到预定功率,并将放大的信号输出到无线接口单元236。
68.注意,放大器单元237的发送时的功能或接收时的功能中的至少一个可以包括在无线接口单元236中。并且,放大器单元237的发送时的功能或接收时的功能中的至少一个可以是通信单元230以外的组件。
69.一组无线接口单元236和放大器单元237构成一个射频(rf)分支。假设一个频带的发送和接收可以由一个rf分支执行。在图4中所示的设备配置示例中,通信单元230包括n个rf分支。
70.控制单元210由例如诸如微处理器的处理器和电路构成,并控制无线控制单元231和电源单元220。并且,控制单元210可以代替无线控制单元231,执行无线控制单元231的上述操作的至少一部分。具体而言,在本实施例中,为了实现根据后面描述的每个实施例的操作,控制单元210和无线控制单元231控制每个单元的操作。
71.电源单元220由电池电源或固定电源构成,并向通信设备200供应驱动电力。
72.注意,控制单元210和通信单元230可以由一个或多个大规模集成(lsi)共同构成。
73.并且,当通信设备200处于待机中时,通信单元230可以转变到待机状态或休眠状态(或者,停止功能的至少一部分的状态)以实现低电力消耗。在图4所示的设备配置示例中,通信单元230包括n个rf分支,但可以被配置为能够对每个rf分支转变到待机状态或休眠状态。
74.d.操作示例1
75.在本节中,将描述使用第一链路和第二链路执行多链路操作的通信设备(mld)的第一操作示例。具体来说,将描述通信设备(mld)基于第一链路的nav信息设定第二链路的txop、将第一链路和第二链路两者设定为空闲状态并促进通过同步发送的多链路操作的操作。
76.图5示出给出该操作的通信序列示例。然而,图5假设可以使用第一链路(link1)和第二链路(link2)并且三个终端(sta mld1、sta mld2、sta mld3)在一个接入点(ap mld1)的控制下操作的通信系统。ap mld1包括在第一链路上操作的ap1-1和在第二链路上操作的ap1-2。另外,sta mld1包括在第一链路上操作的sta1-1和在第二链路上操作的sta1-2,sta mld2包括在第一链路上操作的sta2-1和在第二链路上操作的sta2-2,并且,sta mld3包括在第一链路上操作的sta3-1和在第二链路上操作的sta3-2。
77.注意,图5中的横轴是时间轴,并且指示接入点和每个终端在第一链路和第二链路上的每个时间的通信操作。由实线绘制的方形块指示发送帧,垂直方向上的实心箭头指示向目的地的帧发送,垂直方向上的虚线箭头指示寻址到目的地以外的帧的到达。此外,由实线绘制的平行四边形块指示退避操作,由虚线绘制的方形块指示设定nav的期间。
78.首先,ap mld1的ap1-1等待随机等待时间的退避期满,在时刻t1获取在第一链路(link1)占用信道的期间(例如txop),并将数据帧(data)发送给sta mld3-1。
79.当从ap1-1接收到未寻址到sta 1-1和sta2-1的数据帧时,sta1-1和sta2-1基于在数据帧的报头的duration/id字段中描述的时间直到从sta3-1到ap3-1的接收确认(ack)的
返回完成的时刻t3为止设定发送抑制期间(nav),并在第一链路(link1)执行帧的发送抑制。用于设定发送抑制期间的时间信息可以是长度字段或极高吞吐量(eht)-sig(信号)的txop_duration。
80.然后,sta1-2在时刻t2在第二链路(link2)结束退避。sta1-2可以在sta1-1接收到未寻址到sta1-1本身的数据帧之后尝试获取发送权,但在图5中所示的示例中,sta1-2在sta1-1接收到未寻址到sta1-1本身的数据帧之前开始退避。sta1-2根据直到sta1-1的nav结束为止的时间、要在sta1-1的nav结束之前要发送的数据的有无、数据量以及要使用的调制和编码方案(mcs),在第二链路(link2)设定txop。
81.在图5中所示的示例中,由于存在sta1-1的nav结束之前要发送的数据,因此sta1-2将txop设定为与sta1-1的nav结束时刻对应的时刻t3之前,并在退避到期时的时刻t2将数据帧(数据)发送到ap1-2。
82.这里,在直到sta1-1的nav结束的时刻t3为止的时间比第一阈值长的情况下,如图5所示,sta1-2将txop设定为sta1-1的nav结束时刻t3之前并发送数据帧。这里的第一阈值是根据要由sta1-2发送的数据帧的数据量和要使用的mcs而确定的时间长度。
83.并且,在直到sta1-1的nav结束时刻t3为止的时间比第一阈值短且比第二阈值长的情况下,sta1-2将txop设定为直到sta1-1的nav结束时刻t3为止,并发送具有短信号长度的信号而不是数据帧。这里,具有短信号长度的信号是rts帧或cts-to-self帧。并且,第二阈值是根据由sta1-2发送的rts帧或cts-to-self帧的帧长度和要使用的mcs而确定的时间长度。
84.并且,在直到sta1-1的nav结束时刻t3为止的时间比第二阈值短的情况下,sta1-2将txop设定为sta1-1的nav结束时刻t3之前,并发送空包而不是数据帧。作为图5中所示的通信序列的修改,图6示出sta1-2使用空包对准第一链路和第二链路空闲的时间的通信序列示例。空包可以是例如非常高吞吐量(vht)ndp或高效率(he)ndp。并且,该包可以是仅包括诸如l-stf(传统短训练字段)或l-ltf(长训练字段)的传统前导的包或者仅包括传统前导并实施直到nav结束时间为止的填充的包。在直到sta1-1的nav结束时刻t3为止的时间比与空包的发送相关的时间短的情况下,sta1-2可以在不发送空包的情况下将nav设定为直到sta1-1的nav结束时刻t3为止。
85.再次参考图5描述通信序列示例。sta2-2和sta3-2在从sta1-2接收到未寻址到sta2-2和sta3-2的数据帧时,基于在数据帧的报头的duration/id字段中描述的时间设定发送抑制期间(nav),并在第二链路(link2)执行帧发送抑制,直到时刻t3为止。
86.以这种方式,sta mld1可以在时刻t3对准第一链路和第二链路空闲的时间。sta1-1和sta1-2可以通过设定相同的随机等待时间在时刻t3开始退避。然后,当退避在时刻t4到期时,sta1-1和sta1-2分别使用第一链路和第二链路发送数据帧(data),并且可以实现通过同步发送的多链路操作(这同样适用于图6中所示的通信序列)。
87.在图5所示的通信序列中,当在时刻t2发送数据帧时,sta1-2可以通过使用关于为其设定nav的帧的发送源(发射器地址)和发送目的地(接收器地址)是否支持链路之间的同时发送和接收的信息,确定要通过link2发送的数据帧的目的地。在图5所示的通信序列示例中,在ap mld1不支持链路之间的同时发送和接收的情况下,当sta1-2向ap1-2发送数据帧时,由于来自ap1-1处的数据发送的链路间干扰,ap mld1无法通过ap1-2接收数据。并且,
在sta1-1通过根据另一sta(例如sta3-1)发送到ap(例如ap1-1)的数据帧而设定nav的情况下,即使sta1-2向ap1-2发送数据,由于由从ap1-1向sta3-1的ack发送引起的干扰,ap1-2也无法接收数据。因此,sta1-2将数据帧发送到另一sta,而不是不支持同时接收的ap1-2,或者仅执行cts-to-self帧的发送。
88.简言之,当使用第一链路和第二链路执行多链路操作的通信设备(mld)通过一个链路设定nav的期间中通过其它链路获取发送权时,通信设备根据直到nav结束时间为止的时间通过其它链路发送数据帧、具有短信号长度的信号或空包,由此对准第一链路和第二链路空闲的时间,并实现通过同步发送的多链路操作。
89.满足以下所有条件(1)~(3)的eht sta在ap mld或非ap mld已获取发送权(或已成为txop保持器)的一条链路继续获取一条链路的发送权,直到与由该ap mld或非ap mld为另一链路设定的nav结束的时刻相同的时刻为止。
90.(1)eht能力信息字段的多链路支持子字段被设定为1,并且eht能力信息字段的多链路同时发送和接收支持子字段被设定为0。
91.(2)在不是已成为txop保持器的链路的链路,基于ra字段的地址与其自身的mac地址不匹配的帧的长度字段、duration/id字段和eht-sig的txop_duration设定nav。
92.(3)该帧被保持在与访问类别(ac)对应的队列中,该访问类别已基于根据优先级发送该帧的增强分布式信道访问(edca)成为txop保持器。
93.图7和图8以流程图的形式示出能够使用第一链路和第二链路执行多链路操作以发送数据帧的通信设备(mld)的处理过程。图7和图8示出通信设备(mld)在第一链路(link1)设定nav的期间中在第二链路(link2)获取发送权(txop)并对准第一链路和第二链路空闲的时间的处理过程。
94.在link1设定nav的期间中(步骤s701),当退避在link2结束时(步骤s702),mld检查直到link1的nav结束为止的时间是否比第一阈值长(步骤s703)。第一阈值是根据要由mld发送的数据帧的数据量和要使用的mcs而确定的时间长度。
95.在直到link1的nav结束为止的时间等于或小于第一阈值的情况下(在步骤s703中为否),mld进一步检查直到link1的nav结束为止的时间是否比第二阈值长(步骤s704)。第二阈值是根据具有短信号长度的信号(诸如rts帧或cts-to-self帧)的数据量和要使用的mcs而确定的时间长度。
96.在直到link1的nav结束为止的时间等于或小于第二阈值的情况下(在步骤s704中为否),mld在link2获取发送权(txop),并通过link2发送空包(ndp),直到在link1设定的nav结束的时间为止(步骤s705)。
97.在直到link1的nav结束为止的时间比第一阈值长的情况下(在步骤s703中为是),mld随后检查是否存在要在link1的nav结束之前发送的数据(步骤s706)。
98.在存在要在link1的nav结束之前发送的数据的情况下(在步骤s706中为是),mld进一步检查作为在link1设定nav的源的帧的发送源和发送目的地是否是连接目的地的接入点(ap mld)(步骤s708)。
99.在作为在link1设定nav的源的帧的发送源和发送目的地是连接目的地的接入点(ap mld)的情况下(在步骤s708中为是),mld进一步检查连接目的地的ap-mld是否可以通过link1和link2同时执行发送和接收(步骤s710)。
100.在不存在要在link1的nav结束之前发送的数据的情况下(在步骤s706中为否),如果直到link1的nav结束为止的时间等于或小于第一阈值但比第二阈值长(在步骤s704中为是),并且如果连接目的地的ap mld不能通过link1和link2同时执行发送和接收(在步骤s710中为否),mld在link2获取发送权(txop),并通过link2发送第一信号,直到在link1设定的nav结束的时间为止(步骤s707)。第一信号是具有短信号长度的信号,诸如rts帧或cts-to-self帧。
101.并且,在作为在link1设定nav的源的帧的发送源和发送目的地不是连接目的地的ap mld的情况下(在步骤s708中为是),或者在连接目的地的ap mld可以通过link1和link2同时发送和接收帧的情况下(在步骤s710中为是),mld在link2获取发送权(txop),并通过link2发送数据帧,直到在link1设定的nav结束的时间为止(步骤s709)。
102.根据上述处理过程,当由mld在link1设定的nav结束时,link1和link2两者成为空闲,因此mld可以使用link1和link2执行通过同步发送的多链路操作。
103.例如,图5和图6中所示的通信序列中的sta mld1根据图7和图8中所示的处理过程操作。
104.e.操作示例2
105.接下来,将描述使用第一链路和第二链路执行多链路操作的通信设备(mld)的第二操作示例。同样,在第二操作示例中,通信设备(mld)基于第一链路的nav信息设定第二链路的txop,将第一链路和第二链路两者设定为空闲状态,并促进通过同步发送的多链路操作。
106.图9示出给出该操作的通信序列示例。同样,图9假设可以使用第一链路(link1)和第二链路(link2)并且三个终端(sta mld1、sta mld2、sta mld3)在一个接入点(ap mld1)的控制下操作的通信系统。ap mld1包括在第一链路上操作的ap1-1和在第二链路上操作的ap1-2。另外,sta mld1包括在第一链路上操作的sta1-1和在第二链路上操作的sta1-2,sta mld2包括在第一链路上操作的sta2-1和在第二链路上操作的sta2-2,并且,sta mld3包括在第一链路上操作的sta3-1和在第二链路上操作的sta3-2。
107.另外,图9中的横轴是时间轴,并且指示接入点和每个终端的第一链路和第二链路上的每个时间的通信操作。注意,由实线绘制的方形块指示发送帧,垂直方向上的实心箭头指示向目的地的帧发送,垂直方向上的虚线箭头指示对目的地以外的帧的到达。由实线绘制的平行四边形块指示退避操作,由虚线绘制的方形块指示设定nav的期间。
108.首先,ap mld1的ap1-1等待随机等待时间的退避期满,在时刻t1获取在第一链路(link1)占用信道的期间(例如txop),并将数据帧(data)发送给sta mld3-1。
109.当从ap1-1接收到未寻址到sta 1-1和sta2-1的数据帧时,sta1-1和sta2-1基于在数据帧的报头的duration/id字段中描述的时间直到从sta3-1到ap3-1的接收确认(ack)的返回完成的时刻t3为止设定发送抑制期间(nav),并在第一链路(link1)执行帧的发送抑制。用于设定发送抑制期间的时间信息可以是长度字段或极高吞吐量(eht)-sig(信号)的txop_duration。
110.然后,sta1-2在时刻t2在第二链路(link2)结束退避。sta1-2可以在sta1-1接收到未寻址到sta1-1本身的数据帧之前开始退避,但在图9所示的示例中,sta1-2在sta1-1接收到未寻址到sta1-1本身的数据帧之后尝试获取发送权。sta1-2在link2设定比sta1-1的nav
结束的时刻t3长的txop,并发送第一数据帧,直到link1的nav结束时间为止。在图9中所示的示例中,将直到由sta1-2第二个发送的数据帧的从发送目的地接收的ack完成的时刻t5为止的期间作为txop在link2设定。
111.当sta2-2和sta3-2接收到未寻址到本身且首先由sta1-2发送的数据帧时,sta2-2和sta3-2基于在数据帧的报头的duration/id字段中描述的时间设定发送抑制期间(nav),并在第二链路(link2)执行帧发送抑制,直到时刻t5为止。
112.sta1-2可以调整数据长度并发送数据帧,使得在时刻t2获取txop后的第一数据帧的发送或来自发送目的地的数据帧的ack的接收在link1设定的nav的结束时刻t3结束。在第一数据帧的发送或来自发送目的地的数据帧的ack的接收不能在link1设定的nav的结束时刻t3之前完成的情况下,sta1-2可以发送空包,在该空包中,在duration/id字段中描述直到下一数据帧的发送完成为止的时间。
113.然后,在时刻t3在由sta1-1在link1设定的nav结束之后,sta1-1和sta1-2分别确认在第一时间内link1和link2是否空闲。
114.这里的第一时间为例如短帧间间隔(sifs)、点协调功能ifs(pifs)或sifs+random()
×
slottime。random()是从某个范围内均匀随机确定的整数。第一时间可以是link1和link2之间共同的时间,或者可以根据在每个链路的发送情况等被设定为不同的时间。假设除了sta mld1以外,存在借助由ap1-1发送给sta3-1的数据帧在link1设定nav、并旨在在nav结束后使用link1和link2执行多链路操作的终端,则为了避免终端之间的冲突,第一时间可以被设定为随机等待时间。在图9所示的示例中,在link1和link2两者在第一时间使用pifs。
115.以这种方式,sta mld1可以在时刻t3对准第一链路和第二链路空闲的时间。然后,在从时刻t3已经经过第一时间的时刻t4,sta1-1和sta1-2分别使用link1和link2发送数据帧(data),并且可以实现通过同步发送的多链路操作。在图9中所示的示例中,sta1-1和sta1-2分别使用link1和link2向ap1-1和ap1-2发送数据帧。然后,在完成数据帧的接收之后,ap1-1和ap1-2分别使用link1和link2返回ack。
116.图10以流程图的形式示出能够使用第一链路和第二链路执行多链路操作以发送数据帧的通信设备(mld)的处理过程。
117.在link1设定nav的期间中(步骤s1001),当退避在link2结束时(步骤s1002),mld检查直到link1的nav结束为止的时间是否比第一阈值长(步骤s1003)。第一阈值是根据要由mld发送的数据帧的数据量和要使用的mcs而确定的时间长度。
118.在直到link1的nav结束为止的时间比第一阈值长的情况下(在步骤s1003中为是),mld在link2设定txop,并通过link2发送数据帧,直到link1的nav结束时间为止(步骤s1004)。第一阈值是根据由mld首先发送的数据帧的数据量和要使用的mcs而确定的时间长度。另外,在s1004中,mld将link2的txop设定为比link1的nav结束长。
119.此外,在直到link1的nav结束为止的时间等于或小于第一阈值的情况下(在步骤s1003中为否),mld进一步检查直到link1的nav结束为止的时间是否比第二阈值长(步骤s1005)。第二阈值是根据具有短信号长度的信号(诸如rts帧或cts-to-self帧)的数据量和要使用的mcs而确定的时间长度。
120.在直到link1的nav结束为止的时间比第二阈值长的情况下(在步骤s1005中为
是),mld在link2设定txop,并通过link2发送第一信号,直到link1的nav结束时间为止(步骤s1006)。第一信号是具有短信号长度的信号,诸如rts帧或cts-to-self帧。另外,在s1006中,mld将link2的txop设定为比link1的nav结束长。
121.并且,在直到link1的nav结束为止的时间等于或小于第二阈值的情况下(在步骤s1005中为否),mld在link2设定txop,并通过link2发送空包(ndp),直到link1的nav结束时间为止(步骤s1007)。在s1007中,mld将link2的txop设定为比link1的nav结束长。
122.然后,mld等待直到在link1设定的nav结束为止(在步骤s1008中为否)。然后,mld等待直到在link1设定的nav结束为止(在步骤s1008中为是),并且当步骤s1004、s1006或s1007中的发送在link2结束时(步骤s1009),mld检查在第一时间内link1是否空闲(步骤s1010)。
123.在确认link1在第一时间内空闲的情况下(在步骤s1010中为是),mld开始通过link1和link2的数据发送,并执行多链路操作(步骤s1011)。作为结果,能够增加可以使用link1和link2执行多链路操作的概率。
124.另外,在未确认link1在第一时间内空闲的情况下(在步骤s1010中为否),mld仅通过link2开始数据发送(步骤s1012),并且不执行多链路操作。
125.f.效果
126.总结由本公开带来的效果。
127.(1)通过基于在一个链路设定的nav信息设定另一链路的txop,通信设备(mld)可以对准每个链路空闲的时间,因此,很容易地执行通过同步发送的多链路操作。
128.(2)通信设备(mld)根据在周围终端的链路之间同时发送和接收的能力来确定数据的发送目的地。例如,当在一个链路设定的nav结束之前由另一终端获取发送权时,通信设备(mld)确定支持同时发送和接收的终端作为数据发送目的地。作为结果,能够避免由于不支持同时发送和接收的终端中的链路间干扰而导致的数据接收失败。
129.(3)在一个链路设定的nav结束后,通信设备(mld)在某个时间段内执行信道确认,并然后在每个链路同时开始数据发送。作为结果,能够增加可以执行使用每个链路的多链路操作的概率。
130.工业适用性
131.上文参考具体实施例详细描述了本公开。然而,显而易见,本领域技术人员可以在不脱离本公开主旨的情况下对实施例进行修改和替换。
132.例如,通过将本公开应用于符合ieee 802.11标准的无线lan系统,实现多链路功能的通信设备(mld)可以很容易地执行通过同步发送的多链路操作,并且可以实现高吞吐量。
133.简言之,已经以示例的形式描述了本公开,并且,不应以限制的方式解释在本说明书中描述的内容。为了确定本公开的主旨,应考虑权利要求。
134.注意,本公开还可以具有以下配置。
135.(1)一种通信设备,包括:
136.通过第一链路和第二链路执行通信的通信单元;
137.控制由通信单元进行的通信操作的控制单元,其中,
138.控制单元基于第一链路的发送抑制信息设定第二链路的占用期间。
139.(2)根据(1)所述的通信设备,其中,
140.控制单元基于第一链路的发送抑制期间的剩余时间,控制在第二链路的发送操作。
141.(3)根据(1)或(2)所述的通信设备,其中,
142.当第一链路的发送抑制期间的剩余时间比第一阈值长时,控制单元执行控制以设定第二链路的占用期间直到第一链路的发送抑制期间结束为止,并通过第二链路发送数据帧。
143.(4)根据(3)所述的通信设备,其中,
144.第一阈值是基于要通过第二链路发送的数据量而确定的值。
145.(5)根据(3)或(4)所述的通信设备,其中,
146.当第一链路的发送抑制期间的剩余时间等于或小于第一阈值并且比第二阈值长时,控制单元执行控制以设定第二链路的占用期间直到第一链路的发送抑制期间结束为止,并通过第二链路发送第一信号。
147.(6)根据(5)所述的通信设备,其中,
148.第二阈值是基于第一信号的信号长度而确定的值。
149.(7)根据(5)或(6)所述的通信设备,其中,
150.第一信号是rts帧或cts-to-self帧。
151.(8)根据(5)~(7)中的任一项所述的通信设备,其中,
152.当第一链路的发送抑制期间的剩余时间等于或小于第二阈值时,控制单元执行控制以设定第二链路的占用期间直到第一链路的发送抑制期间结束为止,并通过第二链路发送第二信号。
153.(9)根据(8)所述的通信设备,其中,
154.第二信号是空包。
155.(10)根据(1)~(9)中的任一项所述的通信设备,其中,
156.控制单元基于用于在第一链路设定发送抑制期间的信号的发送源或发送目的地的链路之间是否能够同时发送和接收,确定通过第二链路的帧的发送目的地。
157.(11)根据(1)或(2)所述的通信设备,其中,
158.控制单元设定比第一链路的发送抑制期间长的第二占用期间。
159.(12)根据(11)所述的通信设备,其中,
160.当第一链路的发送抑制期间的剩余时间比第一阈值长时,控制单元执行控制以通过第二链路发送数据帧直到第一链路的发送抑制期间结束为止。
161.(13)根据(12)所述的通信设备,其中,
162.当第一链路的发送抑制期间的剩余时间等于或小于第一阈值并且比第二阈值长时,控制单元执行控制以通过第二链路发送第一信号直到第一链路的发送抑制期间结束为止。
163.(14)根据(13)所述的通信设备,其中,
164.当第一链路的发送抑制期间的剩余时间等于或小于第二阈值时,控制单元执行控制以通过第二链路发送第二信号,直到第一链路的发送抑制期间结束为止。
165.(15)根据(11)~(14)中的任一项所述的通信设备,其中,
166.控制单元在第一链路的发送抑制期间结束时检查是否能够通过第一链路在第一时间内执行发送,并且当确定能够执行发送时,执行控制以通过使用第一链路和第二链路发送数据帧。
167.(16)一种通过第一链路和第二链路执行通信的通信设备的通信方法,所述通信方法包括以下步骤:
168.基于通过第一链路接收到的信号设定第一链路的发送抑制期间;和
169.基于第一发送抑制信息设定第二占用期间。
170.附图标记列表
171.100 通信系统
172.110 接入点
173.120 终端
174.200 通信设备
175.210 控制单元
176.220 电源单元
177.230 通信单元
178.231 无线控制单元
179.232 数据处理单元
180.233 调制/解调单元
181.234 信号处理单元
182.235 信道估计单元
183.236 无线接口单元
184.237 放大器单元
185.238 存储器单元
186.240 天线单元
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